汽车逆向设计流程
逆向工程是什么意思？逆向工程具体怎么操作？
逆向⼯程是什么意思？逆向⼯程具体怎么操作？ 在汽车设计以及其他⼯业设计中经常会听到⼀个名词：逆向⼯程。
逆向⼯程到底是什么技术?操作⼜是怎样的呢?华锐欣程今天就给⼤家做⼀个简单的科普。
按照书⾯⼀点的说法，逆向⼯程⼜称逆向技术，是⼀种产品设计技术再现过程，即：对⼀项⽬标产品进⾏逆向分析及研究，从⽽演绎并得出该产品的处理流程、组织结构、功能特性及技术规格等设计要素，以制作出功能相近，但⼜不完全⼀样的产品。
⽤通俗⼀点话来讲，逆向⼯程流程其实很好理解，就是把⼀个现有的成品产品进⾏拆解分析，推导出它的制造结构与功能，然后仿造出来。
⼀句话，透过现象寻找本质。
那么逆向⼯程具体怎么操作呢? 逆向⼯程的具体操作流程如下： ⾸先，对于已有样品，你要将其分解为最基本的可处理对象，在现阶段，通常通过计算机技术来实现这⼀过程，叫做：对象数字化( object digitization )。
具体⽅法是利⽤⼀些合适的测量设备，根据产品模型测量得到空间拓扑离散点数据，并将测量结果以⽂件或数据库的⽅式存储。
通常采⽤三坐标测量机、三维激光扫描仪、三维数字化仪、物体多⾓度照⽚等数字化⽅法来快速、准确地获取数据。
当得到 T 较完整的采样数据以后，可通过三维图形处理技术将采样数据以三维图形的⽅式显⽰出来，得到直观简略的产品结构外形。
此外还需对测量数据作些编辑处理，如删除噪声点、增加必要的补偿点，数据分割、压缩等。
其次，在对象数字化完成之后，需要对这些数据进⾏重新组合搭建，来还原真实的产品模型，简称重构模型( object modeling )。
具体⽅法是，根据空问拓扑离散点数据反求出产品的三维 CAD 模型，并在产品对象分析和插值检测后，对模型进⾏逼近调整和优化。
第三，模型构造完成之后，需要进⾏⼀系列的细致分析，以选择合适的⽣产⼯艺，简称对象分析( object analysis )。
具体操作是，将模型和设计表征⽤于产品的表⾯分析、有限元分析和⼯艺分析，并将分析结果以⽂件或数据库的⽅式存储起来，以备其他模块检索调⽤。
汽车整车逆向设计内容总结及正向设计流程探讨
ｎａ ｌ ｙｓ ｉ ｓ ｓ ｈｏ ｗｅ ｄ ｔ ｈａ ｔ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇｎ ｐｒ ｏｂ ｌ ｅ ｍｓ ｃ ａ ｎ’ ｔ ｂ ｅ ａ ｖ ａ ｉ ｌ ａ ｂｌ ｅ ｗｉ ｔ ｈ ｔ ｈ ｅ ｗｒ ｏ ｎｇ ｒ ｅ ｌ ａｔ ｉ ｏ ｎｓ ｈ ｉ ｐ ｂｅ ｔ ｗｅ ｅ ｎ ｒ ｅ ｖ ｅ ｒ ｓ ｅ ｅ ｎｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ａ ｎ ｄ ｆ ｏ ｒ ｗａ ｒ ｄ ｅ ｎ ｇｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ． Ｔ ｈ ｅ ｎ ｅｗ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｗ ｈｉ ｃ ｈ ｃ ｏ ｍ ｂｉ ｎｅ ｓ ａ ｕｔ ｏ ｍ ｏｂ ｉ ｌ ｅ ｒ ｅ ｖ ｅｒ ｓ ｅ ｅ ｎｇｉ ｎｅ ｅ ｒ ｉ ｎｇ ｗｉ ｔ ｈ ａ ｕ ｔ ｏｍ ｏ ｂｉ ｌ ｅ ｆ ｏｒ ｗａ ｒ ｄ ｅ ｎｇｉ ｎｅ ｅ ｒ ｉ ｎｇ ｗａ ｓ ｇｉ ｖ
摘 要 ： 分 析 了逆 向 设 计 与 正 向 设 计 的 差 异 ， 给 出 了逆 向设 计 的 一般பைடு நூலகம்流程 ， 并 结合 汽 车 设 计特 点 ， 论
述 了汽 车 逆 向 设 计 对 于 企 业 积 累设 计 知 识 、 明确 产 品 定 位 、 实现 快 速 开 发 的 重 要 性 ， 在此基础上， 将 汽 车 逆 向 设 计 工 作 按 内容 不 同 细 分 为 几 个 阶 段 ， 并 概 括 总 结 了 汽 车 逆 向 设 计 各 阶 段 的 主 要 内容 。 分 析 指 出 了
Ａｂｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｗ ｉ ｔ ｈ ｔ ｈ ｅ ａ ｎ ａｌ ｙｓ ｉ ｓ ｏｆ ｔ ｈ ｅ ｄｉ ｆ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎｃ ｅ ｂ ｅ ｔ ｗｅ ｅ ｎ ｒ ｅ ｖｅ ｒ ｓ ｅ ｅ ｎ ｇｉ ｎｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ａ ｎ ｄ ｆ ｏｒ ｗａ ｒ ｄ ｅ ｎ ｇｉ ｎｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ， ｔ ｈｅ ｃ ｏ ｍ ｍ ｏｎ ｐｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｏｆ ｒ ｅ ｖ ｅ ｒ ｓ ｅ ｅ ｎ ｇｉ ｎｅ ｅ ｒ ｉ ｎｇ ｗａ ｓ ｇｉ ｖ ｅｎ ． Ｔａ ｋｉ ｎ ｇ ａ ｕｔ ｏ ｍ ｏｔ ｉ ｖｅ ｄｅ ｓ ｉ ｇｎ ｆ ｅ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ ｓ ｉ ｎｔ ｏ ｃ ｏ ｎｓ ｉ ｄｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｏｎ， ｔ ｈｅ ｉ ｍｐ ｏｒ ｔ ａ ｎｃ ｅ ｏｆ ａ ｕｔ ｏ ｍ ｏｂ ｉ ｌ ｅ ｒ ｅ ｖ ｅ ｒ ｓ ｅ ｅ ｎｇｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ｔ ｏ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇｎ ｋｎｏ ｗｌ ｅ ｄ ｇｅ ａ ｃ ｃ ｕｍ ｕｌ ａ ｔ ｉ ｏｎ， ｐｒ ｏ ｄｕｃ ｔ ｐｏ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎｉ ｎｇ ｓ ｐｅ ｃ ｉ ｆ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏｎ， ｒ ａ ｐｉ ｄ ｄ ｅ ｖｅ ｌ ｏ ｐｍ ｅ ｎｔ ｒ ｅ ａｌ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏｎ ｗａ ｓ ａ ｎａ ｌ ｙｚ ｅ ｄ．
关于车身逆向开发流程实例
关于车身逆向开发流程实例Reverse engineering is a process of extracting knowledge or design information from a product and reproducing it for the purpose of replication or reengineering. 逆向工程是从产品中提取知识或设计信息，并为了复制或再工程化而重新生成它的过程。
The reverse engineering process typically involves disassembling a product, analyzing its components, and understanding how it was designed and constructed. 逆向工程的过程通常涉及分解产品，分析其组成部分，并了解它的设计和构造方式。
In the automotive industry, reverse engineering is often used to analyze competitor's products, improve existing designs, or create aftermarket parts for older vehicles. 在汽车行业中，逆向工程通常用于分析竞争对手的产品，改进现有设计或为老款车创建售后配件。
One common use of reverse engineering in the automotive industry is to create digital models of physical components using 3D scanning technology. 汽车行业中逆向工程的一个常见用途是利用3D扫描技术创建物理组件的数字模型。
This allows manufacturers to quickly and accurately capture the complex geometries of automotive parts without needing to rely on original design data. 这使制造商能够快速而准确地捕捉汽车零件的复杂几何形状，而无需依赖于原始设计数据。
逆向设计
汽车逆向设计众所周知，汽车的研发需要大量资金的积累、技术的积累、人才的积累。
我国汽车业尚没有形成很强的研发能力，很多专家认为：过去多年我们走的开发思路，一是完全自主开发，一切从零开始，这种开发思路实践证明不成功，因为我们没有那么大规模支持，更没有那么多的技术、管理积累；二是图省事，简单“拿来主义”，购买技术，这样技术永远掌在别人的手里，不可能形成自主开发能力。
逆向工程技术就是迅速解决提升我们汽车车身研发水平重要手段之一。
我们提升汽车自主开发能力，赶上世界水平唯一的办法，必须采取站在巨人的肩膀上，要消化、吸收、改进、创新。
韩国、曰本都曾经走这条路，他们不是简单的把别人的车拿来装配，而是真正地消化、吸收，通过消化、吸收学习，缩短与世界水平的差距，逐步培养起自己的自主开发能力，因此成为今天的汽车开发世界强国。
逆向工程技术正是消化、吸收先进技术重要方法之一，尤其在车身开发方面，逆向工程技术是送我们走上巨人肩膀的强大武器。
我们福田公司车身开发人员正是利用这先进技术开展了欧曼重卡车身的研发，并取得了成功一.逆向设计的概念1.逆向工程（ReverseEngineering-RE）是对产品设计过程的一种描述2.在工程技术人员的一般概念中，产品设计过程是一个从无到有的过程，即设计人员首先在大脑中构思产品的外形、性能和大致的技术参数等，然后通过绘制图纸建立产品的三维数字化模型，最终将这个模型转入到制造流程中，完成产品的整个设计制造周期。
这样的产品设计过程我们称为“正向设计”过程。
逆向工程产品设计可以认为是一个“从有到无”的过程。
简单地说，逆向工程产品设计就是根据已经存在的产品模型，反向推出产品设计数据（包括设计图纸或数字模型）的过程。
从这个意义上说，逆向工程在工业设计中的应用已经很久了。
因此，逆向工程技术可以认为是将产品样件转化为三维模型的相关数字化技术和几何建模技术的总称。
逆向工程的实施过程是多领域、多学科的协同过程。
基于CATIAV5汽车车身的逆向设计
用， 本文主要介绍了逆 向工程的概念 ， 以车身为例介绍 了逆 向工程在汽车车身及车身覆 盖件应用的一般流程 ， 结果表明将逆向工程应用于车身产品尤其是车身覆盖件产品的开 发 过程 中， 以提 高产 品开 发 的效率 ， 可 缩短 周期 ， 高市场 竞争 力 。 提
关 键词 ：Ａ Ｉ Ｖ 逆 向工 程 Ｃ ＴＡ ５ 车身
轻 型 汽 车技 术
２ １ （ ／ 总 ２３２４ ０ １ ７ ８） ６ ／６
技 术纵横
１ １
的导人 和过 滤 ， 生成 网格 化点 云 。
１１ 点 云数 据 采集 ．
Ａ ｔａ 功能 ， ｃｖｔ ｉ ｅ 将车身尾部分块具体如图 ４ 所示。
点 云数 据 的采 集 是 逆 向工 程 中的第 一 个 环 节 ， 是 数 据处 理 、 型重建 的基 础 。 体方 法是 可 以通 过 模 具
需要 决定 采 样率 ， 这样 可 提高 计算 速 度 。 ．
图４ 分 块 处 理
１３ 生 成 网格化 点 云及优 化 ． 生 成 网格 化 点 云 即点 云 的铺 面 处 理 ， 网格 化是
将 点 云 中 的所 有 点 都 与 参 数 域 中一 个 均匀 网格 的
顶点对应， 即进行网格化插值， 到网格点云， 得 可以 更好 的辨别 点 云 的 特征 ， 网格 化 点 云 的质 量 直接 影
５
、 ，
图 １ 逆 向工 程 的 一 般过 程
本 文 重 点 介 绍 了 Ｃ ＴＡ 软件 逆 向设 计 的 一般 ＡＩ 过 程 ， 云 的编 辑 处 理 ， 点 曲线 的创 建 ， 曲面 重 构 ， 曲
面的 品质检 测和 曲面 的调 整 。
模块 ，Ｓ Ｄ Ｅ模块可以快速 、方便 地对测量点进行处 理， 并勾勒出零件原型的轮廓特征线 ；
汽车车身逆向工程设计关键技术及应用
汽车车身逆向工程设计关键技术及应用逆向工程设计方法是汽车车身设计过程中的一个重要环节，也是一种快速设计的工程方法。
逆向工程设计主要包括如下过程：三维测量获得点云数据、数据处理、特征的提取、曲面重构和曲面评价等。
逆向设计并不是简单地复制，而是要在逆向过程中增加一些特征要素，设计出工艺性更好，质量更高的产品的过程。
该文主要探讨汽车车身逆向设计的关键技术和技术特点。
在汽车的整体设计中，车身占整车总成本的40%以上。
汽车更新的速度主要体现在车身方面，人们对汽车的关注首先就是汽车的外观质量。
因此车身设计是轿车开发的关键技术之一。
日益成熟的CAD/CAE/CAM一体化产品开发技术在汽车车身设计领域得到广泛应用。
随着三维测量技术逐渐成熟，逆向工程设计技术能够快速将车身油泥模型或其他实物模型，快速地转变为三维曲面等数模，从而可以快速地进行模具设计，快速地生产车身，极大地缩短了车身的设计周期。
同时该方法也可以快速地吸收国内外汽车车身设计的先进技术，然后经过我们的再设计，快速响应市场，达到事半功倍的效果。
逆向设计的核心思想是将实物模型转化为计算机能够表达的三维数模的一种过程。
简单地说就是从实物到图样的过程。
逆向工程设计的核心思想是以实物模型为参考，增加我们自己的创新知识，设计出符合要求，又要高于原来实物的设计过程。
这就相当于我们过去常讲的类比设计。
其实任何设计都是在一定的参考基础之上，逐步发展完善的过程。
在从事逆向工程设计的过程中，人们可能会发现，虽然同是一个模型，但是不同的人，设计的效率和质量可能有比较大的差别。
本文就是基于这样的目的，探讨逆向工程设计的关键技术。
一、车身模型的测量车身的测量根据测头与车身模型是否接触分为接触式测量与非接触式测量。
接触式测量主要采用三坐标测量机，非接触式测量又包括激光测量和结构光测量。
接触式测量优点是精度高，缺点是效率比较低。
测头的大小与接触力的大小对测量的精度都有影响。
非接触式测量优点是效率高，缺点是精度低一些。
汽车逆向设计
汽车逆向设计逆向设计，其过程是依靠已经存存的零件或是产品原型的表面所得到的资料来建立三维CAD模型，而不是通过设计图。
逆向设汁流程主要由三部分组成：产品实物几何外形的数字化、CAD模型重建、产品或模具制造。
逆向工程中的关键技术是数据采集、数据处理和模型的重建。
逆向设计，对整车的测量要在3种状态下进行。
即空载、设计载荷、满载3种状态。
测量的具体内容包括：测量3种状态下的整车内外尺寸参数，测量底盘上的定位参数，测量汽车整车前后轴荷等。
一、总布置设计第一阶段本阶段还需要完成整车总布置设计或总布置网，初步确定好设计硬点。
所谓设计硬点是将底盘、车身及其他零部件之间的协调关系通过基本的线、面和基准点，以及控制结构和参数来表达。
在主要设计硬点确立以后，造型、车身、底盘等设计就有了共同参照的依据和遵循的规范，各个子项门分头展开。
一般由项目设计者提出，设计硬点是汽车零部件设计和选型、内外饰附件及车身钣金设计的最重要的设计原则，也是各项目组公共认可的尺度和设计原则，同时使项目组分而不乱、并行设计的重要方法，一般确定后设计硬点不轻易调整。
设计硬点包括：轮距、轴距、总长、总宽、人体模型尺寸、人机工程校核控制要求、底盘与车身相关零部件对车身控制点线面及控制结构、门锁、玻璃升降器等内饰件、车身附件与车身安装的点线面等。
确定好设计硬点之后进行总体设计。
实现人机工程设计，这主要包括风窗视野校核、脚踏板布置校核、后视野校核、风窗雨刊器校核、上下车方便性校核、人体坐姿校核等。
熟悉参考样车，在样车准备阶段拍摄相关照片。
测量内、外表面各种装配间隙和段差，结构造型圆角，操纵件行程等。
然后进行车身外表面测量，整车状态下底盘点云测量；进行门洞、开闭件开度、门内饰、座椅位置、发动机舱测量（右侧内饰测量轮廓、缝隙、非对称部位）；拆开闭件，测量门内饰；测量座椅、方向盘、驾驶操纵机构、踏板；拆门内饰，拆座椅，拆前风窗玻璃，测量门内板；测量仪表板及车身其他内饰；拆内饰、仪表板，测量装配状态下的车身附件、空调、电气件；拆车内空调系统件、车身附件、电气件；上固定架，拆前后车轮，测量前后挡泥板护板、前后保险卡T；拆前后挡泥板护板、前后保险杠、前大灯。
汽车设计之正向设计和逆向设计
汽车设计我习惯分为正向设计和逆向设计，这也没有什么道理，只是比较简单易懂罢了。
所谓正向设计，是指真正的全数字设计，基本可以在计算机里全部完成，在我的了解里，好象还没有看到成功的案例，但正向设计的手段已经有了。
比较普遍的是逆向设计，我们还是来谈谈这个吧，并且主要也是从车身设计来讲的。
一般的步骤是从效果图开始，然后制作油泥模型，再用激光测量设备扫描，然后是处理出大面来，在此基础上再进行详细设计，仿真分析等等。
效果图一般采用Alias做造型，一般需要一个月的时间，最大的好处是可以在计算机里看到三维效果，并且还可以看到各种各样的特效，比如把车放在城市的街道上，海滩上等等场景。
如果有虚拟现实的设备，这时可以差不多感受到1：1的效果。
因此，也常常有与MAYA软件联合使用制作特效的。
在造型阶段，首推软件当然是Alias，这样可以避免很多问题。
但一般来讲，PHOTOSHOP也被广泛使用。
这是二维软件，什么意思呢，就是你看到的将是三个视图的图片，通过这些图片再来想象造型师脑海中车的样子。
这就会出现“看的人”和“画的人”想象的图像是不一样的情况，这是可以理解的。
当多个人进行效果图的想象和分析时，可能会出现更多问题。
还有一个问题是，三张图片有时这与造型师的表现水平和想象能力也有比较大的关系。
然后是进入油泥模型制作阶段。
使用Alias软件是正向设计的手段，但也可以用作逆向设计。
迄今为止，还没有发现正向设计成功的案例，可能我还没有弄明白这件事吧，至少我到目前为止还没得到印证。
所谓正向设计与逆向设计最大的不同也就是在这里。
会听到很多人说用Alias可以直接铣出汽车主模型来，很多人这样说，如果真的是这样的话，油泥模型倒是可以省略了。
那么，为什么我始终没有得到证实呢？第一，我不愿意轻信别人说的东西，我相信自己看到的东西，没有看到的东西我就存在一个疑问；第二，有说服力的例子应出现在有能力的组织，他们至少要使用Alias，并且还要有五轴高速铣，这样他们才有条件来证明这件事。
CATIA V5逆向设计
汽车学院车身工程 王松
第一部分 理论综述 第二部分 操作流程(DSE) 第二部分 推荐资料
逆 向 工 程 流 程 图
自 动 对 正 合 并 后 的 点 云 文 件
点云处理模块和曲线曲面造型模块
数字曲面编辑器（ Digitized Shape Editor） 曲面快速重建（ Quick Surface Reconstruction）
创成式曲面造型（ Generative Shape Design & Optimizer） 自由曲面造型（ FreeStyle Shaper, Optimizer, & Profiler） 线构架与曲面设计（ Wireframe and Surface） 车身a级曲面造型 （Automotive Class A）模块等。 在逆向设计时，往往需要根据工件的形状特点，综合运用点云处理模块和曲面设计模块。
逆 向 结 果
二维车身制图
第二部分 操作流程(DSE)
设计思路: Car Door
过滤点云数量
铺面
在铺好的面上创建曲线
输出STL 文档
第三部分 推荐训教程（资源中心下载） Catia 在线帮助 （资源中心下载） Catia 实例练习（夸克工作室）
汽车逆向设计全程解析与案例讲解
汽车逆向设计全程解析与案例讲解众所周知，车身的开发它需要大量资金的积累、技术的积累、人才的积累。
我国汽车业尚没有形成很强的研发能力，很多专家认为：过去多年我们走的开发思路，一是完全自主开发，一切从零开始，这种开发思路实践证明不成功，因为我们没有那么大规模支持，更没有那么多的技术、管理积累；二是图省事，简单"拿来主义"，购买技术，这样技术永远掌在别人的手里，不可能形成自主开发能力。
逆向工程技术就是迅速解决提升我们汽车车身研发水平重要手段之一。
我们提升汽车自主开发能力，赶上世界水平唯一的办法，必须采取站在巨人的肩膀上，要消化、吸收、改进、创新。
国、曰本都曾经走这条路，他们不是简单的把别人的车拿来装配，而是真正地消化、吸收，通过消化、吸收学习，缩短与世界水平的差距，逐步培养起自己的自主开发能力，因此成为今天的汽车开发世界强国。
逆向工程技术正是消化、吸收先进技术重要方法之一，尤其在车身开发方面，逆向工程技术是送我们走上巨人肩膀的强大武器。
我们福田公司车身开发人员正是利用这先进技术开展了欧曼重卡车身的研发，并取得了成功。
一、逆向设计的概念逆向工程（ReverseEngineering-RE）是对产品设计过程的一种描述。
在工程技术人员的一般概念中，产品设计过程是一个从无到有的过程，即设计人员首先在大脑中构思产品的外形、性能和大致的技术参数等，然后通过绘制图纸建立产品的三维数字化模型，最终将这个模型转入到制造流程中，完成产品的整个设计制造周期。
这样的产品设计过程我们称为“正向设计”过程。
逆向工程产品设计可以认为是一个“从有到无”的过程。
简单地说，逆向工程产品设计就是根据已经存在的产品模型，反向推出产品设计数据（包括设计图纸或数字模型）的过程。
从这个意义上说，逆向工程在工业设计中的应用已经很久了。
早期的船舶工业中常用的船体放样设计就是逆向工程的很好实例。
随着计算机技术在制造领域的广泛应用，特别是数字化测量技术的迅猛发展，基于测量数据的产品造型技术成为逆向工程技术关注的主要对象。
简述逆向设计的案例及流程
简述逆向设计的案例及流程一、逆向设计案例。
1.1苹果产品设计。
以苹果手机为例，这可是逆向设计的一个典型。
传统手机设计可能先从功能堆砌开始，这儿加个按键，那儿加个功能。
但苹果不一样。
苹果先瞅准了用户想要的体验，那就是简洁、时尚、易用。
乔布斯那可是个眼光独到的人，他看到人们对复杂手机操作的厌烦，就想着要做一个能让小孩和老人都轻松上手的手机。
从这个目标出发，苹果手机屏幕简洁得很，就一个主屏幕按键。
它的外观也是精致简约，金属外壳、圆润边角，都是朝着那个简洁时尚易用的目标去设计的。
而且啊，苹果还考虑到用户的软件体验，软件界面也是简洁明了，没有那些花里胡哨的东西。
1.2汽车内饰设计。
再看看汽车内饰方面的逆向设计。
有些汽车厂商，不先急着把各种内饰零件拼凑起来。
他们先去调查用户的需求，发现用户在车内最想要的是舒适感和高级感。
于是，他们逆向思考，从这个舒适高级的体验出发来设计。
比如说，先确定座椅要符合人体工程学，让驾驶员和乘客坐得舒服，就像坐在自家沙发上一样舒坦。
然后车内的装饰材料，得是那种摸起来有质感的，像高档的皮革啊，柔软的绒布之类的。
仪表盘的设计也不再是单纯为了显示数据，而是要美观且方便读取，让人看着就赏心悦目。
二、逆向设计流程。
2.1明确目标。
这就好比是射击要先找到靶子。
得先搞清楚最终想要达成什么样的效果。
不管是产品要给用户带来某种独特的体验，还是要解决某个特定的问题。
比如说要设计一款环保型的空调，那目标就是节能、环保，而且制冷制热效果还不能差。
这个目标得清晰明了，不能模棱两可，要是含糊不清，后面的设计就像没头的苍蝇，到处乱撞。
2.2分析需求。
这一步就像是侦探调查案件。
要深入了解用户或者市场的需求。
对于空调来说，就得看看用户对空调的噪音、外观、操作方便性等方面有啥要求。
市场上现有的空调有哪些不足，哪些地方是可以改进的。
这一步可不能偷懒，得把方方面面都考虑到，不然设计出来的东西可能就会不接地气，曲高和寡。
2.3从目标和需求出发进行设计。
逆向工程技术在产品设计中的应用
逆向工程技术在产品设计中的应用一、前言逆向工程技术是一种通过分析已有的产品或零件进行设计的新兴技术，在汽车、机械、电子等多个领域得到广泛应用。
本文将重点探讨逆向工程技术在产品设计中的应用，并从不同角度分析其优势。
二、逆向工程技术的定义及基本流程逆向工程技术（Reverse Engineering）是指通过对已有的产品或零件进行逆向分析，以获取相关信息并重新设计出类似或更好的产品或零件的过程。
其基本流程分为：获取原始数据→ 数据处理→ 不同领域知识融合→ 新产品设计。
三、逆向工程技术的应用1. 汽车设计领域汽车制造在执行产品优化时需要了解车身结构，以方便改进结构、减少制造成本、提高安全性能等方面。
逆向工程技术可以对汽车车身结构进行逆向分析，确定各部件的结构和组合方式，并进行模拟，从而获得更稳定、更坚固、更安全并且更高效的汽车产品。
2. 机械制造领域机械产品的部件复杂且多样。
逆向工程技术可以利用扫描仪产生数据，进而优化产品的设计样式、提高精度和减少生产时间。
例如，逆向工程技术可以将老旧机械产品进行逆向分析，以了解其结构，并根据新的需求对其进行改进。
3. 电子产品领域在电子产品制造中，有时候需要获取特定的软件源代码以便进行二次开发或定制化。
逆向工程技术可以通过对软件、硬件和全系统的逆向工程分析，实现逐步优化设计，开发出更节省成本、更高效、更创新的电子产品或系统。
四、逆向工程技术的优势1. 提高生产效率逆向技术具有快速精准的特点，可以在更短的时间内获得原始数据，同时最大限度地避免了进行多次重复测试的情况，从而提高了生产效率。
2. 减少生产成本在原始数据的基础上，逆向工程技术可以定制出结构更加合理、零件更加优化的产品，从而可以有效减少生产成本。
3. 提高产品质量逆向技术可以帮助创建更高品质的产品，因为它可以更好地确定和剖析设计缺陷。
这可以减少问题的涌现并提高产品稳定性和质量，保证客户的需求被长期实现。
4. 帮助提高生产制造技术使用逆向技术，可以为降低成本、提高产品质量、改进流程和增强供应链等方面带来更多的机会。
简述逆向设计的案例及流程
简述逆向设计的案例及流程Reverse engineering is the process of deconstructing and analyzing a product to understand its design and functionality. It is commonly used in various industries such as technology, automotive, and manufacturing. One famous case of reverse engineering is when General Motors reverse engineered the Volkswagen Beetle in the 1930s to understand its design and functionality.逆向设计是解构和分析产品以了解其设计和功能的过程。
它通常用于技术、汽车和制造等各种行业。
一个著名的逆向设计案例是通用汽车在上世纪30年代对大众甲壳虫进行逆向设计，以了解其设计和功能。
The process of reverse engineering involves several steps, including acquiring the product, dismantling it, analyzing its components, and then re-creating or modifying it. In the case of the General Motors and Volkswagen Beetle example, the engineers would have obtained a Volkswagen Beetle, thoroughly examined its structure and components, and then used that information to improve their own designs.逆向设计的过程包括几个步骤，包括获取产品、拆解产品、分析其组件，然后重新制造或修改产品。
逆向流程及CATIA逆向的一些技巧
1导入点云
2三角化点云
3对齐点云
4建立构建草图所需要的基准点、线、面等
5构建实体的边界曲面
6用基准平面与点云相交，作出参考线，
7创建最大最主要最关键特征的草图，进行拉伸
对于逆向建模的一些补充规定：
1尽量揣测原设计者意图正向去做，如一些大的边长取整数值或者精确到小数点后一位的值；平行关系的面之间取整值；有斜度的平面用SWEEP命令去做，角度取整数值；一些筋之间距离取整数值，并且筋的引导线与一些边有垂直或品行关系，所有特征做的时候尽量使用同一基准；
7、构建大面，建立基准。
因钣金件是等厚的两层，可以只做单层偏置料厚就行，内外饰等塑料件是实体，上面有很多凸凹实心结构，有的塑料件如空调、大灯等更不是典型的实体结构，很多不等料厚及凸凹结构，因此两者的建模思路略有不同。
A对钣金：
1外板，一般由曲面光顺部门做好了外表面建主要的支撑大面（一般与内饰配合安装的面），与坐标平面平行的大面，与其他零件（大外板）配合的平行面。如地板上与Z平面平行的面、顶盖横梁与顶盖外板平行的面的、前后门与Y平面平行的面、发动机盖与外板平行的面等。对加强件先做加强的部分和与其他钣金焊接的面。因为这些面要保证一定的精度，并且不能单纯逆向做。这样的面一般有平行关系，不能用QSR模块的（Basic surface recognition）或（Power ftit）来做。如果是平面并且与坐标系有平行关系，可以FSS模块直接用（Planar patch）去拉伸。只是这样做的是非参以后不好调整，而这样的面一般需要正向去做，可以用GSD模块的几个命令去灵活运用。
命令去除面
去参数方法三种
桥接曲线三种
补面的方法
提取曲线或曲面
曲线光顺
命令
汽车钣金件逆向设计流程方法探讨
不 大于 Ｉ ｍｍ为宜 ；
精度要求不高的点线面， 误差精度可以进一步放大
２ 逆 向设 计 的流程 方 法
２１ 点 云检 查 ．
到 ２ ｍ。 ａ ｒ
２６ 特 征区分 ： ． 特征 点 、 征线 、 征面 特 特 ２６１ 清 楚 的特征 区分 ． ．
观 察 点 云 的特 征 能 否 完 全 反 映 零 件 的必 需 特
注意： 确定 的基 准元素 必须 能确定 一个 坐标 系 ， 即能 限定直角 坐标 系的六 个 自由度 ；
④对于无法区分的特征， 要根据零件 的功能在
保证 偏差 的前 提下进 行制 作 。 ２７ 特征 提取 ．
根 据上 一步 中对特 征 的识 别情况 ，用 激活 （ ｃ — Ａ ｔ ｉ
需要 把此 点云合并 起来 。
２５ 样 件特 征分级 ．
能制作得 好 。
２９ 特征 编辑 ．
２９１ 参 数特 征编辑 。直 接把 特征参 数修改 成 ．．
目标参 数 即可 ；
２９２ 非参 数特 征编辑 。不带参 数 的特征不 能 ．． 编辑 ， 一般 只能 重做一 遍 。
２１ 误差 分析 ．０
坐标 。 然后 对对 齐 的结 果进行 检查 ， 不合合 比较容 ．１ ． 易， 直接逆合成直线 、 平面、 圆柱、 圆锥、 球等； ２８２ 自由特征 的拟合 。 自由特征 的拟合 比较 ，． 困难 ， 一般要用传统 的制作方法 ： 由点到线再到面。
②建立相应的对齐元素。若上一步 内有一基准
元 素为一点 ， 就建 立一 基准点 ； 有一 基准线 即建 立 一
ｖｔＡｅｓ 功 能分别 提取零 件 的特征 。 ａｅ ｒａ ）
２８ 特征 拟合 ．
汽车零部件逆向设计中的参数化建模方法研究
AUTO PARTS | 汽车零部件随着我国计算机与汽车行业的蓬勃发展，逆向工鞥技术也被广泛运用到了汽车产品开发领域中。
而所谓的逆向工程，即一种依据已经存在的产品实物模型，利用三维扫描对数据模型的形成过程予以重构，如此既能让产品的设计周期得以大幅缩短，又能对工艺产品进行改良，从而让开发设计过程变得更加高效且便捷。
基于上文所述，目前，逆向工程被广泛运用到了汽车产品的设计领域之中，且该技术对汽车新产品的研发有着极为突出的作用，尤其是在设计外车身与内饰等具有自由曲面特征的汽车零部件时，如今的解决方案已然是以遵循A级曲面标准的逆向设计为标准。
除此之外，在新车研发的竞争车型分析阶段，大多数厂商大多是基于逆向设计来建立有关车身钣金件、发动机以及底盘结构件等重要汽车零部件的参数化模型，以此为车型分析提供参考。
相较于早期以尺卡、皮尺直接测量尺寸的方式，汽车零件产品的逆向设计不仅过程简单，且能将测量的误差控制在合理的范围。
如图1所示，左侧所呈现的Geomagic Studio处理点云与参数化曲面拟合的过程，右侧所於旭扬州高等职业技术学校 江苏省扬州市 225000摘 要：由于受工作任务繁重以及CATIA软件逆向设计功能有限等现实因素的限制，致使新车研发阶段的竞争车型分析环节无法依据现实条件建立相应的参数化模型。
同样，在对其他汽车零部件的逆向设计中也受到此方面限制。
为此，汽车行业专门研究出了一套能够支持曲面拟合的自动化操作模式，能够通过对汽车零件的逆向设计来获取高精度的汽车零件参数，从而为三维模型的制作提供必要条件。
这种方式便是联合了Geomagic Studio与CATIA V5软件所实现，具体采用了EXAScan激光扫描仪对零件进行了扫描。
由此便可获取到建立参数化模型所需的相关数据，就以国内某汽车轻型发动机的汽缸盖罩逆向三维设计为例。
结合上文所述，利用激光扫描仪EXAScan对零件进行扫描，将获取到的三维数据传输至Geomagic Studio之中，经过Geomagic Studio对点云的前处理与曲面拟合，将处理结果导入到CATIA V5之中，由此便可完整整个曲面加工过程。
基于Pro／ENGINEER的汽车车身逆向设计
和提高产 品设计精度为 目标 的现代 设计方法转变。此时逆 向工程技术
能够快速吸收Ｉ ￣ 汽车车身设计 的 ｉ ｌ ｌ＂
件对于整合点云数据进行三 围立体
建模及其后处理具有强大的功 能。
ｒ／Ｎ ＩＥ Ｒ 三 、 Ｐ ｏＥＮＧＩ ｒ／ ＮＥＥＲ 本 文就 应用ＰｏＥ Ｇ Ｎ Ｅ 软件处理 软
Ｒａ ｄ Ｐ ｔ ｔ ｐ ｎ ｙ ｌ ｍ ｐｉ ｒ ｏ ｙ ｉ ｇ Ｓ ｓ￣ ｏ
彩 色绘囱
实现 ：数据采样 ，数据处 理及 Ｃ Ｄ Ａ 三维模型的建立 ，产品功能模拟及 再设计 ，后处理等。Ｐ ｏＥ Ｇ Ｎ Ｅ ｒ／Ｎ Ｉ Ｅ Ｒ
曼里塑 堡壅墨
ｌ ∞ ｆ ｒ￣ ｕ ｔ ｏｌ ｅ ｏ （ ｃ ｉ Ｍ Ｐ ｏｎ ｄ
逆 向工 程 主 要 通过 以 下步 骤 来
墨 型
Ｍｏｄ Ｄｅｉｎ ｌ ｓｇ
三雏 ｉ 计 殳 Ｉ
Ｐ ｏ Ｆ ａＵｒ ｒ ｃ ｌ ｃ
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ＳＬ Ｔ 数据转换
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生或工程圈 Ｉ Ｐ 豫 ｍ Ｄ ｗ ｇ
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法（ 触发 、扫描） 。非接触法 中包括
数据 处 理 是指 在 获 得 测量数
光 学法（ 三角 测量 、测距 、干 涉测 据后 ，根据原来物体 的结构 ，包括 量 、结 构光照 、影像 分析 ） 、声 学 物体 的逻辑结构 、功 构 ，物体 Ｂ￣ ｂｌ ： ｑ
本 文 研 究 了
Ｐｒ ＥＮＧ Ｉ ｏ／ ＮＥＥＲ
维普资讯
一
、
前 言
在汽车的整体设计 中，车身 占
整车总成本 的４ ％ ０ 以上 ，其更新频
CATIA逆向教程
具体操作
1、导入点云
1、点导入 点云
2、点此寻 找硬盘上 点云文件
3、点 UPDATE 更新
4、APPLY 后OK确定。
具体操作
2、点云操作
通常有很多状况下点云是不在我们要的位置上的，因此我们需要将点云移动 到预定车身位置上,例如A0项目我们扫描了两个点云，一个是整车点云，一个 到预定车身位置上,例如A0项目我们扫描了两个点云，一个是整车点云，一个 是单件点云，整车点云由于有很多地方被遮挡单件有很多地方不能完全扫描， 我们将扫描下的单件点云移动到整车点云上，方便以后操作。
图中所示为软件 计算出的分模线 按OK后点云在分 模线处分成两部 分。我们可以隐 藏一部分，操作 另一部分。
POWER FIT的应用
根据零件大面的特征特性选择适当的操作方法，这里由于大面较规则，所以我们选择 POWER FIT来拟合此面，用筛选工具筛选零件局部数据，点选POWER FIT弹出如图 命令框，点选点云并选择init surface项选择参考面投影过去后就成型右图所示曲面。 另POWER FIT可直接但选简单点云直接拟合（即直接选择点云按OK确定）。
整车点云
单件点云
将此点云复制粘贴到右边整车点云下。 将此点云复制粘贴到右边整车点云下。
之前的整车点云中有很多我们不必用的可以利用点云显示器进行筛选。此功能 仅为暂时隐藏局部点云。 激活所有隐藏部分 隐藏部分与显示部分跳转
筛选器（隐藏用不到的） 过滤器（按自己要求降低或增加点云密度） 裁减器（永久性剪掉点云不需要的部分）
具体操作通常有很多状况下点云是不在我们要的位置上的因此我们需要将点云移动到预定车身位置上例如x06项目我们扫描了两个点云一个是整车点云一个是单件点云整车点云由于有很多地方被遮挡单件有很多地方不能完全扫描我们将扫描下的单件点云移动到整车点云上方便以后操作
汽车发动机缸盖排气道的逆向设计
汽车发动机缸盖排气道的逆向设计【摘要】逆向工程（Reverse Engineering）是一种产品的再设计和创新过程。
针对汽车发动机缸盖排气道的特点，使用三坐标测量技术将测量的点云数据用Geomagic软件进行各项优化处理，再创建多边形网格，最后生成NURBS曲面。
实现了汽车缸盖气道由实物到点云、再由点云到三维模型的快速逆向设计。
【关键词】逆向工程排气道Geomagic1 引言随着汽车工业的快速发展，汽车的产量越来越大。
缸盖是汽车的重要组成部分，其形状复杂，技术要求高。
而排气道的形状相对缸盖的整体性能来讲是很重要的。
用一般的曲面造型方法制造，其结果误差很大。
因此这种曲面采用逆向工程技术来完成，提高了产品的制造精度，降低了产品开发的周期和成本。
2 排气道的逆向设计2.1 逆向工程逆向工程（reverse engineering，RE），也称为反求工程，是从实物样本获取产品数学模型并制造得到新产品的相关技术，已经成为CAD/CAM系统中一个研究和应用热点，并发展成为一个相对独立的技术领域。
在这一意义下，“实物逆向工程”（简称逆向工程）可定义为：将实物转变为CAD模型的数字化技术、几何模型重建技术和产品制造技术的总称。
2.2 数据采集由于汽车发动机缸盖排气道的曲面多且比较复杂，为了保证足够的精度，我们采用三坐标测量机进行数据采集，在扫描时，重点注意某些死角部位的扫描，尽量做到扫描全面，不能有数据丢失。
排气道扫描后的点云，如图1所示。
2.3 点云预处理及曲面重构通常扫描后得到的测量数据是由大量的三维坐标点所组成的点云，可以使用Geomagic软件对点云进行相关的预处理，以提高点云的质量、降低测量误差。
采用Geomagic软件因其具备以下功能特点：（1）直接由点构面的全新的构面方式，改变了传统的从点到线再到面的构面方式。
（2）强大的点处理功能及视觉效果。
（3）自动对齐多次扫描数据，不用再为寻找对齐点而烦恼。
汽车逆向工程设计毕业论文.doc
汽车逆向工程设计毕业论文目录摘要 .......................................................................................................................... 错误!未定义书签。
Abstract ....................................................................................................................... 错误!未定义书签。
1 逆向工程概述 (1)1.1 逆向工程定义及其应用 (1)1.2 逆向工程系统 (2)1.2.1 产品实物几何外形的数字化系统 (2)2 CATIA V5介绍 (4)2.1 CATIA 在制造业的应用 (4)2.2 CATIA V5概貌 (4)3 CATIA逆向工程建模基础 (13)3.1 CATIA曲面的逆向重构 (13)3.1.1由曲线构造曲面的方法 (13)3.1.2 由曲面派生曲面的方法 (14)3.2 CATIA逆向工程建模基本流程 (15)3.3 CATIA逆向工程的特点 (16)3.4 CATIA用于逆向工程的主要模块功能简介 (16)3.4.1 DSE数字编辑器模块 (16)3.4.2 QSR快速曲面重构模块 (16)3.4.3 GSD通用曲面造型模块 (17)4 汽车发动机盖板逆向数字建模过程 (19)4.1发动机盖板点云的处理 (19)4.2（方法一）发动机盖板外形曲面的制作 (24)4.3（方法一）发动机盖板孔的制作 (34)4.4 （方法一）对称曲面 (39)4.5（方法一）实体的生成 (41)4.6 (方法二）点云的再处理 (42)4.7（方法二）利用强力匹配生成右半面 (43)4.8两种方法比较 (44)5 汽车引擎盖模具型面数控加工仿真 (45)5.1创建毛坯零件 (45)5.2创建加工坐标原点 (46)5.3设置零件操作定义 (47)5.4设置粗铣加工参数 (49)5.5换刀设置 (52)5.6设置精铣加工参数 (53)5.7刀路仿真 (56)5.8后处理 (59)5.8.1激活功能选项 (59)5.8.2生成NC数据 (59)结束语 (63)致谢 (65)参考文献 (66)附录数控加工NC代码 (67)1 逆向工程概述1.1逆向工程定义及其应用逆向工程（Reverse Engineering,RE），也称反求工程或反向工程等，它起源于精密测量和质量检验。
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2、车身点云的数据处理 3、车身曲面逆向工程设计
• 总布置设计第二阶段
1、对运动部件进行运动学校核和相关部件设计 2、对发动机、悬置支架、附件进行逆向建模 对车身及附件进行逆向建模 3、对车身及附件进行逆向建模
车身模型测量
• 车身的测量根据测头与车身模型是否接触分为接触式测量与非接触式 测量。 • 接触式测量根据测头的不同，可分为触发式和连续式。应用最广泛的 接触式测量仪器是20世纪60年代发展起来的高效精密的三坐标测量机 ，它是有很强柔性的大型测量设备。接触式测量对物体的表面的颜色 和光照没有要求，因此物体边界的测量相对精确，但对软质材料适应 差且速度慢。 • 非接触式测量根据原理的不同，可以分为三角形法、结构光法、计算 机视觉法、激光干涉法、激光衍射法、CT测量法、MR测量法、超声 波法和层析法。通常使用非接触式测量在采集实物模型的表面资料时 ，采集速度快，可形成"点云"资料，缺点是精度较低而且对样件表面 和光照有较高的要求。
对车身及附件进行逆向建模
• 进行车身主断面没汁。车身逆向建模设计 包括白车身逆向建模、开闭件逆向建模、 仪表台逆向建模、内饰件逆向建模、外饰 件逆向建模、空调系统附件逆向建模等。 然后对运动件运动干涉校核，以及对相应 问题进行修改。
展示结束
车身点云的数据处理
• 数据预处理
在车身测量的过程中，由于光线的明暗、辅助 工具的的介入、测量仪器的偶然因素、操作者的 操作水平等因素，会产生坏点要用一定方法剔除 坏点。
• 点云的渲染
对点云铺面渲染，点云看起来比较像实体。 这样操作的目的是便于后续在做曲面的时候，容 易分析曲面的大小，方便曲面规划设计等。
汽车逆向设计流程
• 逆向设计，其过程是依靠已经存存的零件 或是产品原型的表面所得到的资料来建立 三维CAD模型，而不是通过设计图。逆向 设汁流程主要由三部分组成：产品实物几 何外形的数字化、CAD模型重建、产品或 模具制造。逆向工程中的关键技术是数据 采集、数据处理和模型的重建。
• 逆向设计分两个方面: • 总布置设计第一阶段：
车身曲面逆向工程设计
• • • • • • • 车身坐标系的确定 分析被测量车身的部位与功用 分析是否变形、 从全局来分析曲面的大小、 整体考虑 车身曲面的评价与修改 车身曲面的细节处理
对运动部件进行运动学校核和相关 部件设计
• 车轮运动校核和轮罩设计、踏板总成运动 校核、传动轴跳动校核、转向运动校核、 悬架运动校核、转动车身件运动校核等； 发动机厢盖、行李厢盖运动学校核，车门 、摇机、天窗运动学校核，雨刮器运动学 校核等。另外还要进行轴荷分配计算与转 弯半径凋整校核，最终确定设计硬点。